ربما سمعتَ عن أنابيب الجدول 40 في مشاريع تحسين منزلك أو مشاريع الهندسة. إنها في الواقع إحدى أكثر مواصفات الأنابيب شيوعًا. لجعل نظام الأنابيب الخاص بك آمنًا وفعالًا، من المهم معرفة مقدار الضغط الذي يتحمله. ستشرح هذه المقالة تصنيف ضغط أنابيب الجدول 40 بطريقة بسيطة وواضحة، وستوضح لك كيفية تحديد قوة الضغط، وستوفر جداول مفصلة لمختلف المواد لمساعدتك على اختيار الأنبوب المناسب بسهولة، سواء كنت مهندسًا أو عامل بناء أو من هواة الأعمال اليدوية.
لضمان بناء واضح ومتناسق، تنظم ASME B36.10 أبعاد أنابيب الفولاذ المطاوع، وتفعل ASME B36.19 الشيء نفسه بالنسبة لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ. توفر الجداول التفصيلية معلومات عن حجم ووزن أنابيب الجدول 40 للمساعدة في التركيب الدقيق. يُعد رقم الأنبوب عاملًا رئيسيًا في تحديد مقاومة الضغط ومقاومة الضغط للأنبوب. صيغة تصنيف الضغط هي SCH * P = S (حيث SCH هو رقم الأنبوب، وP هو أقصى ضغط داخلي، وS هو الإجهاد المسموح به)، مما يوفر طريقة منهجية لتقييم مقاومة الضغط.
تُستخدم أنابيب الجدول 40 على نطاق واسع نظرًا لمتانتها الكافية للعديد من التطبيقات بتكلفة معقولة نسبيًا. تُصنع هذه الأنابيب من مواد متنوعة، بما في ذلك الفولاذ الكربوني، والفولاذ المقاوم للصدأ، والبولي فينيل كلوريد (PVC)، والفولاذ المجلفن، ولكل منها قدرات تحمل ضغط مميزة.
حسابات متقدمة لتصنيفات الضغط
يتطلب حساب تصنيفات الضغط استخدام صيغة بارلو مُعدّلة تُراعي عوامل مثل سُمك جدار الأنبوب، والقطر الخارجي، والضغط المسموح به، والإجهادات، وجودة الوصلة الطولية، وتصحيحات سُمك الجدار. يضمن هذا النهج المُتقدّم فهمًا شاملًا لقدرات خط الأنابيب على تحمل الضغط.
العوامل المؤثرة على مستويات ضغط أنابيب الجدول 40
معدل ضغط الأنبوب هو أقصى ضغط داخلي يمكن أن يتحمله الأنبوب بأمان عند درجة حرارة معينة دون أي عطل. تتأثر معدلات الضغط بما يلي:
نوع المادة: تختلف المواد المختلفة في قوتها وتحملها لدرجات الحرارة.
سمك الجدار: تتحمل الجدران السميكة ضغطًا أعلى.
قطر الأنبوب: عادةً ما تُقلل الأقطار الأكبر من سعة الضغط.
درجة حرارة التشغيل: عادةً ما تُقلل درجات الحرارة المرتفعة من معدلات الضغط.
معايير التصنيع: يؤثر الامتثال لمعايير API وASTM وASME على الموثوقية.
معدل ضغط أنابيب الجدول 40 هو تسمية لسمك الجدار، وليس معدل ضغط مباشر. لذلك، تختلف معدلات الضغط لأنابيب الجدول 40 باختلاف المادة والحجم.
مخطط معدلات ضغط أنابيب الجدول 40
يعرض الجدول التالي أقصى ضغط مسموح به (يُعرف أيضًا بمعدل الضغط) لأنابيب الجدول 40 عبر مجموعة من أحجام الأنابيب الاسمية (NPS). تُعرض قيم الضغط بوحدة psi (رطل لكل بوصة مربعة) وkPa (كيلو باسكال)، وهي وحدات قياس شائعة الاستخدام عالميًا.
|
Maximum Allowable Pressure (psi) (kPa)
|
|
NPS
|
Outside Diameter
|
Schedule
|
|
(inch)
|
(inch)
(mm)
|
40
|
|
1/4 inch
|
0.54 inch
13.7 mm
|
7985
55057
|
|
3/8 inch
|
0.675 inch
17.1 mm
|
6606
45548
|
|
1/2 inch
|
0.84 inch
21.3 mm
|
6358
43838
|
|
3/4 inch
|
1.05 inch
26.7 mm
|
5273
36357
|
|
1 inch
|
1.315 inch
33.4 mm
|
4956
34172
|
|
1 1/4 inch
|
1.66 inch
42.2 mm
|
4133
28497
|
|
1 1/2 inch
|
1.9 inch
48.3 mm
|
3739
25780
|
|
2 inch
|
2.375 inch
60.3 mm
|
3177
21905
|
|
2 1/2 inch
|
2.875 inch
73 mm
|
3460
23857
|
|
3 inch
|
3.5 inch
88.9 mm
|
3024
20850
|
|
3 1/2 inch
|
4 inch
102 mm
|
2769
19092
|
|
4 inch
|
4.5 inch
114 mm
|
2581
17796
|
|
5 inch
|
5.563 inch
141 mm
|
2273
15672
|
|
6 inch
|
6.625 inch
168 mm
|
2071
14280
|
|
8 inch
|
8.625 inch
219 mm
|
1829
12611
|
|
10 inch
|
10.75 inch
273 mm
|
1664
11473
|
|
12 inch
|
12.75 inch
324 mm
|
1560
10756
|
|
14 inch
|
14 inch
356 mm
|
1533
10570
|
|
16 inch
|
16 inch
406 mm
|
1531
10556
|
|
18 inch
|
18 inch
457 mm
|
1530
10549
|
|
20 inch
|
20 inch
508 mm
|
1455
10032
|
|
22 inch
|
22 inch
559 mm
|
|
|
24 inch
|
24 inch
610 mm
|
1405
9687
|
|
30 inch
|
30 inch
762 mm
|
|
|
32 inch
|
32 inch
813 mm
|
1054
7267
|
|
34 inch
|
34 inch
864 mm
|
992
6840
|
|
36 inch
|
36 inch
914 mm
|
1021
7040
|
|
42 inch
|
42 inch
1067 mm
|
875
6033
|
١ بوصة (بوصة) = ٢٥٫٤ مم
١ رطل/بوصة مربعة (رطل/بوصة مربعة) = ٦٨٩٤٫٨ باسكال (نيوتن/متر مربع) = ٦٫٨٩٥ × ١٠-٢ بار
كيف تُحسب قيمة الضغط لأنابيب الجدول ٤٠؟
يمكن تقدير قيمة الضغط باستخدام معادلة بارلو:
حيث:
P = أقصى ضغط مسموح به (رطل/بوصة مربعة)
S = إجهاد المادة المسموح به (رطل/بوصة مربعة)
t = سُمك الجدار (بوصة)
D = القطر الخارجي (بوصة)
توضح هذه الصيغة سبب ارتفاع معدلات الضغط للأنابيب السميكة والمواد الأقوى.
أنابيب PVC الجدول 40
تتميز أنابيب PVC بخفة وزنها ومقاومتها للتآكل، وتُستخدم عادةً في السباكة السكنية والتجارية. معدلات الضغط عند درجة حرارة 23 درجة مئوية (73 درجة فهرنهايت) هي كما يلي:
ملاحظة: تنخفض قيم ضغط أنابيب PVC مع ارتفاع درجة الحرارة. على سبيل المثال، عند درجة حرارة 43 درجة مئوية (110 درجة فهرنهايت)، قد تنخفض إلى حوالي 51% من قيمتها عند درجة حرارة 23 درجة مئوية (73 درجة فهرنهايت).
الخلاصة
يُعد فهم قيم ضغط أنابيب الجدول 40 عبر مواد مختلفة أمرًا أساسيًا لاختيار الأنابيب المناسبة لتطبيقك. ضع دائمًا في اعتبارك عوامل مثل درجة حرارة التشغيل، وخصائص المواد، والمعايير المعمول بها. بالنسبة للتطبيقات عالية الضغط أو درجات الحرارة العالية، قد تكون مواد مثل الفولاذ الكربوني أو الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر ملاءمة، بينما يُعد PVC مثاليًا للاحتياجات منخفضة الضغط ومقاومة التآكل.
English
Español
بالعربية
تلفون .:
واتساب:
البريد الإلكتروني:
